Hace 5 millones de años, se formó el Sol, dicen los astrónomos. Por un proceso que aún no se entiende, las nubes estelares del espacio, se comenzaron a colapsar en forma progresiva. En la medida que avanzó este proceso, fue aumentando la fuerza gravitacional en su centro y paulatinamente fue atrayendo y aglomerando más y más material hacia él. En un momento determinado, en su núcleo la temperatura y presión se elevó en forma tal que permitió que se iniciara la reacción nuclear de fusión. En ese momento nació una estrella; "nuestro Sol". A su alrededor quedó un gran disco plano de substancia primordial, orbitando cerca de su Ecuador. (Fig. 1)

Más tarde en este disco, los granos, polvo y hielo, que lo constituían, comenzaron también a aglomerarse, formándose objetos que en un momento tenían sólo algunos metros de diámetro. Muchos de ellos se unieron, formando cuerpos mayores y así nacieron los planetas. Aquellos que quedaron cerca del Sol, por la temperatura de este, evaporaron el hielo quedando sólo los granos y el polvo que llegaron a formar cuerpos rocosos. Por esto los planetas que hoy orbitan mas cerca del Sol, son sólidos (planetas rocosos), mientras que aquellos que quedaron en órbitas más lejanas, llegaron a formar los grandes planetas gaseosos, con sus lunas de hielo orbitando a su alrededor.

Todo ello es teoría y grandes incógnitas quedan aún por resolver. Nada quedó de ese material nebuloso que habría dado origen a la formación del Sol y los planetas. No sabemos tampoco como se produjo la aglomeración, ni la composición del material del que están constituidos. Ello es algo que interesa a los astrónomos, pero que aún no se ha podido dilucidar.


Algunos antecedentes

A fines de 1940, K. Edgeword y Gerard Kuiper pensaron que, muy lejos del Sol y más allá de los planetas, en el borde del sistema, todavía podían quedar restos de nubes y de elementos congelados: los planetesimales (se denomina así los cuerpos intermedios de un tamaño de algunos kilómetros). Allí estaría aún el mismo material que no se habría colapsado lo suficiente como para formar planetas. Lo supuesto por Kuiper no pasó de ser una teoría, dado que con la limitada tecnología de entonces no se podía demostrar su existencia. Pero ya, desde esa época se comenzó a hablar del posible "disco Kuiper", que estaría formado por elementos de diversos tamaños, que estarían orbitando en esas lejanías alrededor del Sol. Más tarde en 1980, Martín Duncan, del Link Observatory en California, sugirió que muchos de los planetas que nos visitaban, tendrían su origen en el disco Kuiper, y que habían sido atraídos por la fuerza gravitacional del Sol.

En 1992, David Jewitt de la Universidad de Hawai, descubrió más allá del planeta Plutón (el más lejano), un pequeño objeto que llamó 1992QB1. Más tarde, en 1993, descubrió un segundo objeto que denominó 1993FW. Con estos descubrimientos, ya la mayor parte de los astrónomos comenzaron a pensar que el disco Kuiper era una realidad.

Desde 1993, se han descrito más de dos docenas de estos objetos, utilizando para ello los telescopios de La Palma, Australia y Chile (ver figura). Según los cálculos, todos estos objetos descubiertos son relativamente grandes, de aproximadamente 100 kilómetros de diámetro. Ahora los investigadores creen que en el disco Kuiper hay más de 35.000 de estos objetos de ese tamaño. Pero existirían también otros más pequeños, según lo observado en 1994 por la investigadora Atia Cochran de la Universidad Mc Donald de Texas. Ella y otros colaboradores, basándose en imágenes del telescopio Hubble, calcula que hay más de 100 millones de estos objetos que cada uno medirían aproximadamente 10 kilómetros de diámetro (este es el tamaño de la mayor parte de los núcleos de los cometas que nos visitan). Ellos aunque lejanos, pertenecen también al sistema solar. "Es como darse cuenta que la propia casa es 10 veces más grande de lo que se pensaba", dice Jewitt.


Pero ¿de que están constituidos?

Habiendo descubierto todos estos objetos, la próxima pregunta es ¿de qué están constituidos? y, por lo tanto, ¿de qué estaba también constituida la nebulosa original?. La respuesta no es fácil, dado que el tamaño de los objetos no es grande y la distancia es enorme. Con todo, algo se ha logrado de la observación espectral de ellos. La primera sorpresa es que aparentemente estos objetos son distintos unos de otros. Así por ejemplo, el 1992QB1 es de color débilmente rojo. Pareciera en cambio que el 1993FW, es aún menos rojo y tendría una superficie diferente. Otro objeto, el 1993SC, parece tener un rojo intermedio entre los otros dos.

Desgraciadamente estos objetos están demasiado lejanos como para poder discernir con los telescopios disponibles, si
son o no realmente diferentes.

Si los cometas provienen del disco Kuiper, ello al acercarse a la Tierra podrían darnos una mejor oportunidad de conocer su composición. Desgraciadamente cuando ellos se acercan al Sol, por el incremento de la temperatura, su caparazón externa congelada desaparece rápidamente y poco se puede concluir de su verdadera estructura.


Extraños visitantes

En 1977, Charles Kowal descubrió un pequeño planeta que tenía una órbita excéntrica, orbitando entre Saturno y Urano, el que denominó Pequeño Planeta 2060. Rápidamente los astrónomos se dieron cuenta que este planeta no se podría haber formado en la localización actual. Dado que su órbita es demasiado inestable, concluyeron que se debería haber desviado por la atracción de gravedad de los grandes planetas. Pensaron entonces que más que un planeta era un asteroide, pero estaba a cientos de millones de kilómetros del cinturón de asteroides. Otros pensaron que más bien parecía un cometa. Por todas estas dudas se le denominó Chiron, un miembro de los personajes míticos, mitad hombre, mitad caballo, del grupo de los centauros.

Hasta el año 1991, Chiron fue considerado una anomalía. Sin embargo en ese mismo año se descubrió otro objeto semejante que se denominó Pholus (otro centauro). Hoy se piensa que ambos objetos vienen del disco Kuiper.

Ambos objetos tienen una órbita excéntrica similar. Pero Pholus es rojo (es el objeto más rojo que se haya visto en el Universo), mientras que la superficie de Chiron es de color neutro. Desde entonces se han descubierto otros cuatro centauros, que desgraciadamente son muy débiles y poco se puede conocer de ellos. A ellos se les ha denominado con letras precedidas del año del descubrimiento (ver fig. 3). Cada uno de ellos tiene su superficie con diversa intensidad de rojo.

Si estos centauros provienen del disco Kuiper, y tienen colores diferentes, hubiese que concluir que son diferentes en su estructura. Tal vez ello se deba a que se formaron en diferentes regiones del disco Kuiper. La diferencia podría, entonces, atribuirse a la diversa temperatura existente en el sitio en que nacieron. Sin embargo, a la enorme distancia del Sol en que se habrían generado, las variaciones de la temperatura entre ellos debería ser mínima, por lo que esta hipótesis es poco probable.

Más probable es que los cambios se hayan producido después de su nacimiento y sean la consecuencia de sus diferentes órbitas elípticas. Los astroquímicos piensan que le hielo bombardeado por rayos cósmicos, haría que por la combinación de moléculas simples, como CO₂, metano y amonio, habrían originado diferentes calidades de materiales orgánicos más complejos, llamados Tholino, lo que le daría diversas intensidades de rojo a estos centauros.

Pero ¿por qué Pholus es tanto más rojo que los otros?. Jewitt piensa que ello se debe a que Falois, dentro del disco habría chocado con objetos más pequeños, lo que le habría producido cráteres que, a su vez, habrían liberado más substancias rojas del interior. En resumen, no se sabe porque tienen colores diferentes y tampoco se puede asegurar que su composición difiera entre ellos.

En todo caso, lo que los astrónomos estaban buscando, una mejor comprensión de la composición de la nebulosa solar que dio origen al Sol y los planetas, aún no se aclara. Tal vez en el futuro, con mejores métodos de observación y medición, se llegue a despejar esta incógnita. Lo que sí sabemos, es que el sistema planetario alrededor del Sol es muchísimo más extenso de lo que antes imaginábamos.


(Tomado en parte del artículo de John Davies, Astrónomo inglés, del Infrared Telescope. New Scientist, Abril 13 de 1996).